Реферат Геология

Центральний Казахстан, Середнє Побужжя (Україна)


Буруктальске ІІІ


Деякі рудні тіла Липовського масива, Урал, Жозе-де-токантіс, штат Гояз, Бразилія


Черемшанське та ін. родовища Уфалейського району, Айдирлінське, Урал


Оста-точні


Ліній-но-пло-щин-ний

(змі-ша-ний)

Тріщино-площадний


Контактово-площадний


Карстово-площадний


Лінійно-площадний

Повний профіль в ’поєднанні’ скороченим кероліт-нонтроніт-охристий із кероліт-охристим чи охристим


Зкорочений профіль кероліт-охристий із гарніеритовими чи керолітовими жилами


Повний профіль кероліт-нонтроніт-охристий із гідрохлорит-каолініт-гіб-ситовим (для габроїдів)


Повний профіль в ’соче-тании’ із скороченим кероліт-нонтроніт-охристий із охристо-калініт-гібсітовим (для габроїдів)


Повний профіль карстові утворення із кероліт-нонтроніт-охристим


Зкорочений профіль карстові утворення із кероліт-охристим чи охристим


Зкорочений профіль кероліт охристий чи охристий


Карстові утворення із кероліт-охристим й охристим


’Елизаветинское’ родовище, Середнє Побужжя (Україна)


Деякі ділянки Шевченківського масива, Урал; окремі р-ща Нової Калідонії; р-ща Оріса, Індія, Рідл, штат Орегон (США).


Р-ща Кімперсайського масива, Західний Казахстан


Девладівське р-ще, Україна (Середнє Придністров’є)


Деякі Уфалейські р-ща, окремі рудні тіла Липовського масива, Урал


Уфалейські родовища, Урал


Родовища й рудні тіла Кольського масива, Урал


Деякі поклади й рудні тіла Липовського масива, Урал


  1. Мінерологія нікеленосних пір вивітрювання.


У порах вивітрювання ульрабазитів утворюється широка гама селікатів, котрі мають промислове значення.

Більшість селікатів у структурному відношенні належати до змішано-слоїстих ’амнікатам’, у меншій мірі - до слоїсто-стічкових.

По вмісту серед них можна виділити власне мінерали () та -вмісту () різновиди відповідних слоїстих селікатів, котрі в звичайних умовах (поза зв’язком із -родовищ) вміщують дуже мало.

У більшості випадків це -мінерали, рідше чи -мінерали. Вміст у їхнього решітку як показують природні спостереження та експерименти, проходити у результаті ’безпосереднього’ катіонного обміну (частково ) на із багатих цим елементом грунтових вод, циркулюючих у порах вивітрювання.

У багатьох випадках -мінерали утворюються інфільтраційним шляхом, проходячи через стадії гелів (колоідів), котрі вміщують та одночасно. Існують наступні -мінерали із пір вивітрювання ультраосновних порід.

І. З структурою ’сернентина’ ( + талькоподібний мінерал)

  1. гарніерит - до 48%

  2. ненукт (крист.) - до 20-47,7%

  3. керолит - до 1,56-9,88%

(Порядок мінералів відповідає їхні положенню у вертикальному розтині корів вивітрювання)

ІІ. З структурою бейделіта-монтморилоніта

4.ревдиніт - 17-18%

5.нонтроніт - 1,10-1,80% (головний мінерал по розповсюдженості)

ІІІ. З структурою хлорита.

6.коннорит до 36%

7.шухардит до 5-6%

8.джеферизит (проміжний між хлоритом та гідрослюдою) 0,09-4,67%

9.бриндлит (у бокситах Греції) та ін.

Мінерали-носії :

-тальки (до 2-6%), -сениоліт (1.5-10%), -верминулит (до 2.6%),
-холцедон (0.17-0.38%, -хоризонраз), -ксиломелан (0.1-0.8%), -гідрогетити та охри (до 2.2%), магемит - (0.8-1.5%)

Крім вказаних мінералів, описані гінергенні ізумрудно-зелені палітурки в ультрабазитах о.Сумотра - заратит, а також сульфіди екзогенного генези.

Останні виявлені на ’Юж.’ Уралі в чорних збагачених органікою глинах озерного походження та утворились за рахунок виноса із кору вивітрювання сернентинітів, розташованих поруч. Тут встановлені бравоіт , виоларит , милерит у асоціації із ниритом, марназитом , мельниковітом. Сульфіди утворюють желвани, прожилки та тонкодисперсну вираженність. Джерелом сірки являється процес сірководневого бродіння в результаті гниття органіки в застойних водах. Це приклад типового осадження як хальнофіла на сірководневому бар’єрі .

достатньо інтенсивно мігрує у іонній формі , але й окремі дослідники обмежують довжину міграції (4-5км).

Андерлинське м-р - ’єдине’ (з СНД) приклад концентрованого переоткладу у новій мінеральній формі.

Мінерали окису та гідроокису (кінцеві продукти вивітрювання гіпербазитів) спостерігаються у всіх мінеральних осоціаціях кору вивітрювання чи є породоутворюючими, на 70-80% складаючими її верхню охристу зону. Охристі породи нікелевмістні. Вміст у яких нікеля непостійний в зв’язку із нерівномірністю умів формування різних ’профілів’ вивітрювання. У ’профілі’ вивітрювання, де добро розвинені селікати, слабко розвинена зона охр та існує слабка концентрація та навпаки.

У корі вивітрювання на у/о породах присутні мінерали окису та закису трьох генетичних типів: 1) остаточні чи реліктові; 2) утворені в результаті вивітрювання; 3) інфільтраційно-метасоматичні, котрі виникли в результаті перерозподілу речовини в межах кору вивітрювання. До Першого відноситься магнетит; до іншого - гетит, переважно дисперсний, скритокристалічний, рідше дисперсний малеміт та гематит; до третього - магнетит, гетит, гематит та малеміт. Усі перераховані вище мінерали нікеловмістні. Сама низька концентрація (по данним Е.Н.Куземкиной, 1974) спостерігається в залишковому магнетиті склад. - 0.7%, в малеміті - до 1.5% та вище. Найбільш висока концентрація у гетита (более ніж 2%).


  1. Геохімія нікелевмістних корів вивітрювання


як вказувалось у розділах 2.1, 2.2 власне -носні кору вивітрювання представлені різними морфогенетичними та мінерологічними типами. Най-більший інтерес представляють «кору із нонтронітовим профілем», іх будова (зверху вниз):

  1. охри (четит, гідрогетит, гідрогематит, магемит, окису ). Останні часто утворюють прослой на деякій глибині, відповідній рівню грунтових вод. Потужність 1-4 м.

  2. обохрені нонтроніти (1-2 м)

  3. суміш нонтронітів із хлоритами, баститами, хромнікелідів та ін. остаточних матеріалів ультрабазитів. Потужність 3-10 м.

  4. вилуженні, затронуті контронитизацією серпентиніти (нонтроніти, -гідросилікати, холцедон, опал, остаточні мінерали). Потужність 2-4 м

  5. вилуженні серпентиніти

  6. карбонатизованні та слабозмінені серпентиніти. концентрується головним чином в зоні (2-3-4), частково (5). У зоні (1) концентрується та .

Зона (1) часто має підвищену потужність (за рахунок редукції зони нонтронітів) та збагачується кремнеземом . Виникає охристо-кремниста кора.

На родовищі із контронітовим профілем кору спостерігається чітка епігенетична геохімічна зональність (зверху-вниз), відповідна вцілому збільшенню лужності ’р-ров’ із глибиною та випадом у облог відповідних гідроокисей , , .

Найбільш богаті ділянки на таких родовищах утворюються інфільтраційним шляхом на лужних бар’єрах, особливо в контакті із карбонатними породами.

На думку И.В.Витовской при реконструкціїї механізмів та корометрів середовища мінералоутворення в корі вивітрування інформативними є такі данні про такі особливості мінералів як морфологія, розміри та особливо будова поверхні частинок та агрегатів.

Морфологія та розміри частинок новоутворенних фаз тісно зв’язані із степінню іх кристалічності та ’досконалості’ структури.

У нижніх зонах кору вивітрювання гіпергенно змінений зміїний тонкодисперсний , сильно гідротований, із слабкоупорядкованою структурою, вміщує надлишковий кремнезем . На цій основі І.В. приходити до заключення, що мінерал утв. трансформаційним шляхом в результаті часткового вилуження із поверхні ’вихідного’ серпентину.

На частинках вилуженного хризоліта знайдений дифузійний бар’єр із шару синикогеля товщиною біля . Він зберігає волокнисту структуру хризоліта.

До висновку про можливі трансформаційні перетворення при вивітрюванні прийшов й Р.Иггатон (Eggleton R.A. Nontronite topoxial after gedenbergite-Amer. miner, 1975, 60, N 11/12), вивчаючи форму та розміри частинок нонтроніта, який виник при псевдоморфозному заміщенні гедендерита.

Ще одним важливим показником умів та механізма мінералоутворення явл. степінь кристалічності та відповідно зменшення степені гідратування мінералів по напрямі до верхніх її горизонтів. Ця закономірність відмічена багатьма дослідниками на прикладі матеріалів групи смектитів, паолинита та гидроокисів та .

Вона може бути проілюстрована на прикладі гетита із кору вивітрювання серпектинітів.

Степінь кристалічності мінералів залежить від 2-х основних факторів:

  1. зміну умів та механізмів мінералоутворення в зв’язку із зміною характеру та величини пористості порід, значень та активностей компонентів в корових розчинах ’профілю’ вивітрювання.

  2. вплив процесів послідуючої перекристалізації мінералів протягом довгої історії розвитку кору вивітрювання.

Наприклад, гетити , відібрані із зони охр серпентинита Халимівського масива (Урал), утворюють кристали розміром . У охрах ж із ’............тизированным’ серпектинитам Липовського масиву ’переважає ..........унорный’, рентгеноаморфний чи слабко упорядкований гетит.

Кількість та склад некристалічної залізо-кремнієвої фази по ’профілю’ серпентинітів змінюються закономірно та типоморфні для кожної зони.

Діаграма парогенезисів (рис.) кору вивітрювання серпентинітів дає зміну хімічного та мінерального складу порід у процесі вивітрювання. Якісні стрибки в відношеннях та при переході від зони до зони.

Так, «перелітізація» серпектинітів, тобто утворення дисперсованного та гідротованого хризоліта по ’вихідному’ серпектину, протікає при розчині мінерала, але й суттєво кремнеземний склад рентгеноаморфної фази вказує, що перехід до наступної зони обумовлений різко опереджуючим виносом та відносним накопиченням . Цей процес, відображений на діаграмі перегином стрілки, приводити до утворення ферисапоніта-мінерала із 3-х слойною структурою (2слоя кремнекисневих тетраедрів на 1-ї октаедричний шар) замість 2-х слойного серпентину.

- склад рентгеноаморфної фази в зоні ферисапоніта свідчить про відносне накопичення цих компонентів й різкому виносу при переході від зони нонтроніта до зони охр фіксується залізістим складом рентгеноаморфної фази в зоні нонтроніта та чітким перегином стрілки на діаграмі.

Важливим слідством та одночасно доведенням формування значної кількості рентгеноаморвної фази у верхніх зонах кору вивітрювання слугує явище усадки продуктів вивітрювання.

Воно зв’язано із процесами старіння колоїдної системи із утворенням, їхні наступним структуруванням та перекристалізацією.

Дослідження рентгеноаморфної фази дозволяє також реконструювати умови накопичення й розподілу рудного компонента продукти вивітрювання.

То в корі вивітрювання у/о порід накопичується не лише його ізоморфного входження до структури пороутворюючих мінералів, але й і процесів сорбції рентгеноаморфної фази.

При перекристалізації гелів под впливом просочуючихся розчинів відбувається часткова втрата .

Мабуть тому в более молодих корах сучасних тропічних областей (Куба, Зах. Африка, Нова Коледонія, Філіпіни), для які характерний более високий вміст некристалічної фази, в охристих утвореннях більше, ніж в стародавніх корах (Україна, Урал), де воно та, як правило, не досягає кондиційних значень.


  1. Методика робіт.

Пошуковими ознаками виявлення родовищ селікатного в лінійних Н.В. є:

  1. Наявність полів габро, габро-амфіболитів, амфіболитів, вказуючих на можливість виявлення просторово зв’язаних із ними масивів ультраосновних порід.

  2. Наявність у/o порід як джерела гіпергенного -орудення та кору вивітрювання цих порід, як геологічної формації, безпосередньо несучої родовища силікатних -руд.

  3. Розвиток нонтронітового то охристого типів кору вивітрювання по ультрабазитоам із підвищеними концентраціями силікатного .

  4. Наявність карбонатних порід (кальцифірів) на контакті із серпентинітами (масиви Капітановський, Заводський та ін. - Грушковський, Північний), котра визначає можливість виявлення силікатних -руд контактово-карстового типу.

  5. Лінійний характер контактів у/о серпентинізованних тіл, вказуючих на наявність тектонічних зон й можливість виявлення в їхнього межах лінійних корів вивітрювання охристо-нонтронитового типу.

  6. Геофізичні ознаки, зокрема висококонтрасні магнітні аномалії над масивами у/о порід із лінійним характером на одному із їхнього контактів, вказуючих на тектонічну природу цого контакту та можливість розвитку в ньому лінійної кору вивітрювання охристо-нонтронитового типу.

Геологічні методи купок полягали у пробурюванні свердловин, документації кар’єрів. Ці роботи супроводжувались комплексом випробних та лабораторних робіт.

  1. Докумнтація кар’єрів.

Для уточнення деяких питань будови масивів у/о порід, взаємовідношення їхні із вміщуючими породами проводилася докумнтація кар’єрів Деренюхінського родовища, кар’єрів Центрального, Бурти та ін. Документація полягала у ретельному описі коренних порід, характеру контактів із замальовками.

2. Бурові роботи.

Проводилось буріння похилих свердловин глибиною від 50 до 500 м. верстатами СКВ-4 та БО-500/800 із метою пошука лінійних корів вивітрювання.

Пошукове буріння похилих свердловин проводилося на 7-ї ділянках - Каштановському, Заводському, а також Деренюхінському, Липовенковському, Шкільному, Пушківському, Кумаровському.

Пошуковому бурінню передували наземні геофізичні роботи та аналіз геологічної будови територї ройона.

Буріння свердловин проводилося як по рідкій сітці (130-700х20-40м), то й одиночними профілями та окремими свердловинами. По рідкій сітці буріння проводилося на експлуатайованій Капітановській ділянці, окремими профілями та одиночними свердловинами на Заводській ділянці, але в Деренюхінській, Липовеньковскій, Шкільній, Пушковській, Кумаровській - лише одиночними свердловинами.

Вихід керна по корам вивітрювання та по кристалічним породам складав 80.3%, а, по породам осадкового чохла - 55-60%.

Кількість пробурених свердловин:


Ділянка Кількість свердловин

Деренюхінська

Липовеньковська

Шкільна

Пушковська

Кумарівська

15

6

6

2

1


  1. Випробування.

Випробування керна свердловин велося для вивчення якісних та кількістних характеристик основних та попутних корисних копалин.

Воно полягала у відборі проб та зразків для проведення спектрального, спектрохімічного, хімічного, мінералогічного аналізів.

Геохімічне випробування виконувалось із метою визначення металогенічної спеціалізації всіх різновидів порід й для передчасної розбраковки птенційно рудних інтервалів.

Геохімічне випробування полягала у відборі проб точковим методом із керна свердловин через 5-10 див. із нетрографічних різниць порід. Довжина проби складала 2 м. Вага геохімічних проб складала 200-300 р. З цих проб відбирались наважки на загальний спектральний, хімічний та ін. аналізи.

Хімічне випробування проводилося после отримання позитивних результатів по данним спектрального аналізу. Хімічний аналіз проб, відібрених із нікеленосних інтервалів, являвся основним виглядом аналіза, яким визначалось якісний вміст у яких та . По данним хімічного аналіза виділялись інтервали із промисловим вмістом та корисних компонентів.

Інтервал випробування був прийнятий рівним 1 м., при різкій зміні потужностей - від дікількох десятків див. до декількох метрів.

Випробуванню підлягались бурі залізняки, озалізнені нонтроніти, нонтроніти, хлорото-смодисті, охристо-кремнієві породи, вилуженні та нонтронітизовані серпентиніти, монтморилоніт-нонтронітові утворення із підвищенним вмістом по данним ’.......’.

Крім родових проб, визначаючих , виконувався відбір групових проб на , на шлакоутворюючі компоненти та шкідливі домішки .

Мінерологічне випробування проводилося із метою вивчення мінерального складу руд та вміщуючих порід. Проби відбирались із всіх нетрографічних різниць порід та корів вивітрювання в тій чи іншій мірі потенційно рудоносних. Проводився опис шліфів та аншліфів.

Лабораторні дослідження виконувались, в основному, в лабораторії Правобережної ГРЕ (мінеральний аналіз, виготовлення шліфів та аншліфів) та Центральній лабораторії (Київ) (хімічний аналіз на , групових проб на шлакоутворюючі елементи та шкідливі домішки , силікатний аналіз, опис шліфів та аншліфів).


  1. Геологічна будова Капітанівського

родовища хромистих та нікелевих руд.


Родовище, розташоване у Голованівському районі Кіровоградської області, займає площу двох серпентинітових масивів - власне Капітанівського (2.5х0.3 км.) й Заводського (0.9х0.05 км), вивчалося в 50-ті рокта на й та розвідане в 1959 році. Потім свідчення про його рудоносність кілька разів поновлювались при пошукових роботів й геолого-зйомочних роботів в регіоні. Нижче наводитися варіант геологічної будови родовища й підрахунку запасів за останніми даними тематичних робіт у 1993-95 рр.

Обидва масиви серпентинітів являють собою останці розшарованих силів метаморфізованих ультрамафітів архею, котрі через тектонічні рухи набули крутого падіння.

Розшарована серія порід найбільш повно виявлена в середній частині Капітанівського масиву, де простежуються два макроритми потужністю по 150 м. кожний, а також

Схожі реферати:

Навігація